Départements de recherche

Microfabrication électrolytique


Microfabrication électrolytique


Contact :

Laurent ROBERT
Bâtiment TEMIS Sciences – Bureau N1-21
03 81 66 66 47 (Bureau)
laurent.robert@femto-st.fr


Tristan FAURE
Bâtiment TEMIS Sciences – Bureau RC-LAB-24
03 63 08 26 56 (Bureau)
tristan.faure@femto-st.fr


Site :

Salle Blanche TEMIS
Zone Chimie / Electroformage


Machine d’électroformage industrielle wafer 4 pouces

Equipement Electrorformage Technotrans

Equipement Electroformage Technotrans


Caractéristiques techniques :

- Substrat : Wafer de 4 pouces métalliques ou métallisés avec zone d’exclusion de 3mm sur le pourtour (contact électrique)
- Type de dépôt : nickel mat
- Composition de l’électrolyte :
o Nickel : 89 g/L
o Acide borique : 55g/L
- Température de l'électrolyte : 52 °C
- pH de l’électrolyte : 3.6 - 3.8
- Volume d’électrolyte : 100 L au total
o Cellule de travail : 20 L
o Réservoir : 80 L
- Vitesse de dépôt : jusqu’à 100µm/h avec une densité de courant de 10A/dm² maximum
- Épaisseurs de nickel : limitées par la hauteur du moule de résine (typiquement plusieurs dizaines de micron)
- Agitation : pompe en continu qui projette l’électrolyte à la surface du substrat à un débit de 13 L/min qui assure un bon renouvellement de l’électrolyte à la surface du substrat
- Rotation du substrat à 60 rpm et diffuseur qui favorise l’homogénéité du dépôt
- Epuration sélective dans le réservoir qui permet au bain d’être exempt d’impuretés métalliques


Schéma de la machine :

Schéma Equipement Electroformage Technotrans



Caractéristiques mesurées du nickel électroformé :

- Rugosité (Rt) : 1 à 2 µm
- Contraintes intrinsèques : de +30 à +40 MPa

Bains pour échantillons à géométrie particulière

Microfabrication electrolytique

Bain pour échantillons à géométrie particulière


Caractéristiques techniques :

- Substrat : métalliques ou métallisés
- Type de dépôt : nickel par immersion
- Température de l'électrolyte : 50 °C
- Vitesse de dépôt : quelques µm/h à plusieurs dizaines de µm/h
- Épaisseurs : limitées par la hauteur du moule de résine (typiquement plusieurs dizaine de microns)


Caractéristiques mesurées du nickel électroformé :

- Module d'Young : 200 GPa
- Dureté : 300 à 600 Hv
- Limite d'élasticité : 300 MPa
- Rugosité(Rt) : 0,8 à 1,2 µm
- Contraintes intrinsèques :
   o de -30 à 20 MPa sur Cu
   o de 140 à 220 MPa sur Si


Exemples de réalisation :

Micromoteur

Micromoteur

Peignes interdigités à haut facteur de forme

Peignes interdigités à haut facteur de forme


Bain Or Cobalt en bécher


Caractéristiques techniques :


- Substrat : métalliques ou métallisés (4 pouces max)
- Type de dépôt : or mat acide
- Composition de l’électrolyte :
       o Or : 15 g/L
       o Cobalt : 0.3 g/L
- Température de l'électrolyte : 55 °C
- pH de l’électrolyte : 4 - 4.1
- Volume d’électrolyte : 2 litres
- Vitesse de dépôt : jusqu’à 12 µm/h
- Agitation : mécanique